
简介:
1987年生。2009年7月本科毕业于武汉大学物理学基地班,2014年7月于中国科学院物理研究所获凝聚态物理专业理学博士学位,之后在法国国家科学研究中心国家强磁场实验室(CNRS-LNCMI)从事博士后研究。2018年加入中国科学院物理研究所,现任研究员,博士生导师。从2023年起,任HX-02课题组组长,怀柔综合极端条件用户装置强磁场核磁共振测量实验站负责人。
主要研究方向:
以核磁共振(NMR)为主要的研究手段,并配合强磁场、极低温、强静水压以及单轴压力等极端条件,研究量子材料的微观物性。研究对象包括非常规超导、量子磁性和拓扑材料等。
过去的主要工作及获得的成果:
在综合极端条件测量系统研制方面,取得的成果有:
在过去几年中,致力于怀柔极端条件实验装置中强磁场核磁共振测量子系统的研制,成功研制了基于高温超导磁体为核心的高低温混合超导磁体的综合极端条件核磁共振测量系统。该系统实现了26 T的磁场强度,磁场均匀度达到7.5 ppm@1 cm³,磁场漂移小于1 ppm/小时,最低工作温度可达20 mK,最高压力可达6 GPa。该系统自2023年对外开放以来,已为来自法国国家科学研究中心、英国剑桥大学、中国科学技术大学等多家机构的用户提供服务,相关成果发表在Nature、Nature Physics等顶级期刊上,获得了国际学术界的广泛认可。
在科学研究方面,取得的成果有:
- 镍基超导体研究:首次通过高精度核磁共振测量,确认了镍基超导体中双层镍氧层相是产生高温超导的关键结构,为理解镍基超导机制提供了直接证据(Nature 634, 579-584 (2024))。
- 铬基笼目金属研究:利用自主研制的强磁场核磁共振系统,在国际上首次确定了新型铬基笼目金属CsCr3Sb5中的反铁磁序,揭示了其独特的磁性质(Nature 634, 579-584 (2024))。
- 高温超导体赝能隙研究:首次发现赝能隙态中存在两种不同的自旋磁化率能隙,揭示了赝能隙态的复合物理现象,为铜氧化物超导体的配对机制研究开辟了新方向(Nature Physics 21, 97–103 (2025))。
- YPtBi超导配对对称性研究:通过极低温核磁共振实验,确定了YPtBi的非常规超导配对对称性,为拓扑超导材料的研究提供了重要信息(Phys. Rev. Lett. 130, 266002 (2023))。
代表性论文及专利:
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X. Y. Feng, Z. Zhao, J. Luo, Y. Z. Zhou, J. Yang, A. F. Fang, H. T. Yang, H.-J. Gao , R. Zhou* & Guo-qing Zheng, Fully-gapped superconductivity with rotational symmetry breaking in pressurized kagome metal CsV3Sb5, Nature Communications 16, 3643 (2025).
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Rui Zhou, Igor Vinograd, Michihiro Hirata, Tao Wu, Hadrien Mayaffre, Steffen Krämer, W.N. Hardy, Ruixing Liang, D.A. Bonn, Toshinao Loew, Juan Porras, Bernhard Keimer and Marc-Henri Julien, Signatures of two gaps in the spin susceptibility of a cuprate superconductor, Nature Physics 21, 97–103 (2025).
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Ningning Wang, Gang Wang, Xiaoling Shen, Jun Hou, Jun Luo, Xiaoping Ma, Huaixin Yang, Lifen Shi, Jie Dou, Jie Feng, Jie Yang, Yunqing Shi, Zhian Ren, Hanming Ma, Pengtao Yang, Ziyi Liu, Yue Liu, Hua Zhang, Xiaoli Dong, Yuxin Wang, Kun Jiang, Jiangping Hu, Stuart Calder, Jiaqiang Yan, Jianping Sun, Bosen Wang, Rui Zhou*, Yoshiya Uwatoko*, and Jinguang Cheng*, Bulk high-temperature superconductivity in the high pressure tetragonal phase of bilayer La2PrNi2O7,
Nature 634, 579–584 (2024).
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Yi Liu, Zi-Yi Liu, Jin-Ke Bao, Peng-Tao Yang, Liang-Wen Ji, Si-Qi Wu, Qin-Xin Shen, Jun Luo, Jie Yang, Ji-Yong Liu, Chen-Chao Xu, Wu-Zhang Yang, Wan-Li Chai, Jia-Yi Lu, Chang-Chao Liu, Bo-Sen Wang, Hao Jiang, Qian Tao, Zhi Ren, Xiao-Feng Xu, Chao Cao, Zhu-An Xu, Rui Zhou*, Jin-Guang Cheng*, Guang-Han Cao*, Superconductivity under pressure in a chromium-based kagome metal, Nature 632, 1032–1037 (2024).
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Y. Z. Zhou, J. Chen, Z. X. Li, J. Luo, J. Yang, Y. F. Guo, W. H. Wang, R. Zhou*, and Guo-qing Zheng, Antiferromagnetic Spin Fluctuations and Unconventional Superconductivity in Topological Superconductor Candidate YPtBi Revealed by 195Pt-NMR, Phys. Rev. Lett. 130, 266002 (2023)(Editors' Suggestion).
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X. Y. Feng, Z. Zhao, J. Luo, J. Yang, A. F. Fang, H. T. Yang, H. J. Gao, R. Zhou* and Guo-qing Zheng, Commensurate-to-incommensurate transition of charge-density-wave order and a possible quantum critical point in pressurized kagome metal CsV3Sb5, npj Quantum Materials 8, 23 (2023).
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J. Luo, Z. Zhao, Y. Z. Zhou, J. Yang, A. F. Fang, H. T. Yang*, H. J. Gao, R. Zhou* and Guo-qing Zheng, Possible star-of-David pattern charge density wave with additional modulation in the kagome superconductor CsV3Sb5, npj Quantum Materials 7, 30 (2022).
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Rui Zhou*, Daniel D. Scherer, Hadrien Mayaffre, Pierre Toulemonde, Mingwei Ma, Yuan Li, Brian M. Andersen* and Marc-Henri Julien*, Singular magnetic anisotropy in the nematic phase of FeSe, npj Quantum Materials 5, 93 (2020)
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C. G. Wang, Yoshiaki Honjo, L. X. Zhao, G. F. Chen, K. Matano, R. Zhou*, and Guo-qing Zheng*, Landau diamagnetism and Weyl-fermion excitations in TaAs revealed by 75As NMR and NQR, Phys. Rev. B101, 241110(R) (2020).
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Mehdi Frachet, Igor Vinograd, Rui Zhou, Siham Benhabib, Shangfei Wu, Hadrien Mayaffre, Steffen Krämer, Sanath K. Ramakrishna, Arneil P. Reyes, Jérôme Debray, Tohru Kurosawa, Naoki Momono, Migaku Oda, Seiki Komiya, Shimpei Ono, Masafumi Horio, Johan Chang, Cyril Proust, David LeBoeuf and Marc-Henri Julien, Hidden magnetism at the pseudogap critical point of a cuprate superconductor, Nat. Phys.16, 1064–1068 (2020).
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J. Luo, J. Yang, R. Zhou, Q. G. Mu, T. Liu, Zhi-an Ren, C. J. Yi, Y. G. Shi, and Guo-qing Zheng, Tuning the Distance to a Possible Ferromagnetic Quantum Critical Point in A2Cr3As3, Phys. Rev. Lett. 123, 047001 (2019).
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C. G. Wang, Z. Li, J. Yang, L. Y. Xing, G. Y. Dai, X. C. Wang, C. Q. Jin, R. Zhou and Guo-qing Zheng, Electron Mass Enhancement near a Nematic Quantum Critical Point in NaFe1–xCoxAs, Phys. Rev. Lett. 121, 167004 (2018).
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J. Ka?mar?ík, I. Vinograd, B. Michon, A. Rydh, A. Demuer, R. Zhou, H. Mayaffre, R. Liang, W. N. Hardy, D. A. Bonn, N. Doiron-Leyraud, L. Taillefer, M.-H. Julien, C. Marcenat and T. Klein1, Unusual Interplay between Superconductivity and Field-Induced Charge Order in YBa2Cu3Oy, Phys. Rev. Lett. 121, 167002 (2018).
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R. Zhou, M. Hirata, T. Wu, I. Vinograd, H. Mayaffre, S. Krämer, A. P. Reyes, P. L. Kuhns, R. Liang, W. N. Hardy, D. A. Bonn, and M.-H. Julien, Spin susceptibility of charge ordered YBa2Cu3Oy across the upper critical field. PNAS 114 (50) 13148-13153 (2017).
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R. Zhou, M. Hirata, T. Wu, I. Vinograd, H. Mayaffre, S. Krämer, M. Horvati?, C. Berthier, A. P. Reyes, P. L. Kuhns, R. Liang, W. N. Hardy, D. A. Bonn, and M.-H. Julien, Quasiparticle Scattering off Defects and Possible Bound States in Charge-Ordered YBa2Cu3Oy, Phys. Rev. Lett. 118, 017001 (2017).
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R. Zhou. Z. Li, J. Yang, D.L. Sun, C.T. Lin and Guo-qing Zheng, Quantum criticality in electron-doped BaFe2-xNixAs2, Nat. Commun. 4, 2265 (2013).
目前的研究课题及展望:
(1)极端条件下核磁共振实验手段的开发,以及高温超导带材应用研究。
(2)研究高温超导材料中竞争序与超导态的关系。
(3)研究其他非常规超导材料的电子配对的对称性,自旋涨落以及配对机制。
(4)研究拓扑材料的新奇拓扑物性。
培养研究生情况:
拟每年招收研究生1--2名,研究生在学期间有出国交流的机会。 研究组网站:https://hx02.iphy.ac.cn/?;橙嶙酆霞颂跫爸猛?https://secuf.iphy.ac.cn/
电话:
010-82649071
Email: